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Skieur sur un télseski forces et principe d'inertie

Posté par
kaguya
07-12-10 à 18:14

Bonjour! je suis nouvelle dans ce forum et j'aurai besoin d'aide. J'ai un DM de physique. voici le sujet

Afin de monter au sommet d'une piste, un skieur se présente sur l'aire horizontale d'un départ de téleski. Initialement immobile, il s'accroche à une perche faisant un angle =40° constant avec l'horizontale. On admettra que la force exerce une force Fm. G est le centre de gravité du système{skieur+ski}

Lors de la phase de démarrage,le skieur parcourt une longueur d=8,0m en une durée de 8,0s, à la fin de cette phase, la vitesse se stabilise à la valeur v=2,0 m/s
a- Pendant la phase de démarrage, comment évolue la vitesse du skieur? Comment peut-on qualifier le mouvement?
b- Faire le bilan des forces s'exerçant sur le skieur lors de la phase de démarrage. On supposera qu'il existe des forces de frottements f dont la valeur augmente lorsque la vitesse augmente et une réaction au support Rn perpendiculaire au support.
c-Appliquer le principe d'inertie au skieur. Que peut-on dire des forces qui s'exercent sur le skieur pendant la phase de démarrage? Lorsque la vitesse est stabilisée?
d-Lorsque la vitesse est stabilisée, on sait que la masse du système est de 71kg e't que les forces de frottements ont pour intensités f=400N. Déterminer graphiquement la valeur de toutes les forces s'exerçant sur le skieur.
e-Déterminer la valeur des forces par méthode analytique dans le repère(Oxy)

Voila ce que j'ai fait:
a- La vitesse au démarrage augmente par rapport à sa vitesse initial et se stabilise lorsqu'elle atteint 2,0m/s. On peut qualifier le mouvement de rectiligne uniforme.
b-4forces: le poids P, la force de traction Fm; la réaction au support Rn et les forces de frottement f.
c-D'après le principe d'inertie, on a : P+Fm+Rn+f=0
Ensuite je n'ai pas très bien compris la question ...
d-P=m*g donc P=71*9,81=700N
Et je ne vois pas très bien comment faire pour résoudre graphiquement j'ai fait plusieurs schèmas mais ils ne sont pas très cohérent ...
e-Sur (Ox):
0+Fm+Rncos
D'ou Rncos=-Fm et donc Rn=-Fm/cos=-2213N ???
Sur (Oy):
-P-f+Rnsin
d'ou Rn=(p+f)/sin=1476N ???
Voila j'espère que vous pourrez m'aider merci

Posté par
logasse
re : Skieur sur un télseski forces et principe d'inertie 07-12-10 à 21:00

pour le c) justement la somme des forces ne sont pas égales à 0 puisque le skieur accélére! ce n'est que pendant la phase où la vitesse est stabilisée que la somme des forces est égale à 0.

Posté par
kaguya
re : Skieur sur un télseski forces et principe d'inertie 07-12-10 à 21:08

Donc en fait il y a deux "phases" une ou l'on ne peut pas appliqué le principe d'inertie car la vitesse varie et l'autre ou on peut l'appliquer lorsque la vitesse est stabiliséec'est bien sa ?



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